Es war einmal, vor mehr als 12,7 Milliarden Jahren, ein Stern stand kurz vor dem Aussterben. Es war in einer Galaxie zu Hause, die zu klein, zu schwach und zu weit entfernt war, um vom Hubble-Weltraumteleskop entdeckt zu werden. Nicht, dass es eine Rolle spielen würde, denn dieser Stern würde sein Leben beenden, bevor die Erde entstand. Als es sich selbst in die Luft sprengte, schleuderte es seine Materialien in Zwillingsdüsen aus, die mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durch den Weltraum schossen – doch das Licht seines Todeskampfes überstrahlte seine Muttergalaxie millionenfach.
„Dieser Stern lebte zu einer sehr interessanten Zeit, dem sogenannten dunklen Zeitalter, nur eine Milliarde Jahre nach dem Urknall“, sagt Hauptautor Ryan Chornock vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA).
„Wir sind gewissermaßen Forensiker, die den Tod eines Sterns und das Leben einer Galaxie in den frühesten Phasen der kosmischen Zeit untersuchen“, fügt er hinzu.
Als dieser unbesungene Stern erlosch, schuf er eines der gruseligsten Dinge in der Astronomie… einen Gammastrahlenausbruch (GRB). Es war jedoch nicht nur eine normale Gartensorte GRB – es war eine lange, die mehr als vier Minuten dauerte. Nach Jahrhunderten langen Reisen erreichte das Licht unsere kleine Ecke des Universums und wurde am 6. Juni von der NASA-Raumsonde Swift entdeckt. Chornock und sein Team organisierten schnell Folgebeobachtungen mit dem MMT-Teleskop in Arizona und dem Gemini North-Teleskop auf Hawaii.
„Wir waren innerhalb weniger Stunden in der Lage, unser Ziel zu erreichen“, sagt Chornock. „Diese Geschwindigkeit war entscheidend, um das Nachglühen zu erkennen und zu untersuchen.“
Zeit, sich zurückzulehnen und zu rauchen? In einem Sinn. Das „Nachglühen“ eines GRB entsteht, wenn die Jets in einem fast Tsunami-ähnlichen Effekt auf das umgebende Gas treffen. Während es das Material auffegt, beginnt es sich zu erhitzen und zu glühen. Wenn dieses Licht die Muttergalaxie durchquert, trifft es auf Wolken aus interstellarem Gas und beleuchtet ihre Spektren. Anhand dieser chemischen Signaturen können Astronomen feststellen, welche Gase die ferne Galaxie enthalten haben könnte. Wie wir wissen, sind alle chemischen Elemente, die schwerer als Wasserstoff, Helium und Lithium sind, das Produkt von Sternen. Forscher bezeichnen dies als „Metallgehalt“ und es dauert eine gewisse Zeit, bis es sich ansammelt. Im Schema der Schöpfung gab es die für das Leben notwendigen Elemente – Kohlenstoff und Sauerstoff – nicht. Was Chornock und sein Team entdeckten, war, dass die GRB-Galaxie nur etwa ein Zehntel der „Metalle“ in unserem Sonnensystem beherbergt. Was bedeutet das? In den Augen der Astronomen könnten sich in dieser weit entfernten Galaxie Gesteinsplaneten bilden können, aber die Chancen stehen gut, dass das Leben nicht könnte.
„Als dieser Stern starb, bereitete sich das Universum noch auf das Leben vor. Es hatte noch kein Leben, baute aber die erforderlichen Elemente“, sagt Chornock.
Mit einer Rotverschiebung von 5,9 oder einer Entfernung von 12,7 Milliarden Lichtjahren ist GRB 130606A einer der am weitesten entfernten Gammablitze, die jemals gefunden wurden.
„In Zukunft werden wir mit dem geplanten Giant Magellan Telescope noch weiter entfernte GRBs finden und nutzen können“, sagt Edo Berger vom CfA, Co-Autor der Publikation.
Quelle der Originalgeschichte: Pressemitteilung des Harvard Smithsonian Center for Astrophysics .
